路灯设施漏电保护装置用电安全分析

摘要:近几年，随着城市建设的发展，济南市的路灯规模也不断扩大。
　　近几年，随着城市建设的发展，济南市的路灯规模也不断扩大。截止2007年底，济南市的路灯数量已达52351盏，其中有近10000盏为街巷灯。这些街巷灯中有部分路灯建设时间较长，灯具、线路较为老化，大多没有设立单独的接地装置，一旦发生漏电现象，将直接威胁到群众的生命财产安全。因此，街巷路灯的用电安全问题，一直是我们关注的重点，而2007年的一场大雨，又让我们认识到，彻底解决这个问题已迫在眉睫。2007年7月18日傍晚，一场百年不遇的特大暴雨突袭济南，市区很多地方被淹，不少地方积水达一人多深，路灯杆不可避免也处在洪水包围之中，电缆接头在雨水里浸泡着，一旦发生漏电，后果将不堪设想。而济南市的街巷路灯并未纳入路灯中央控制系统，大多采用时控方式，根本无法切断电源。通过这次事件，我们下定决心改造街巷路灯控制方式，一部分控制点安装RTU纳入路灯中央控制系统，另一部分控制点尽快加装漏电保护装置。现将我处如何选择配置路灯漏电保护装置和安装、运行的实践应用经验探讨如下：
　　一、集思广益，选择配置合适的路灯用漏电保护装置
　　漏电保护器是利用系统的剩余电流反应和动作，正常运行时系统的剩余电流几乎为零，故它的动作整定值可以整定得很小(一般为mA级)，当系统发生人身触电或设备 <http://www.chinabaike.com/z/a/index_57_1.html>外壳带电时，出现较大的剩余电流，漏电保护器则通过检测和处理这个剩余电流后可靠地动作，切断电源。漏电保护器在反应触电和漏电保护方面具有高灵敏性和动作快速性，这是其他保护电器，如熔断器、自动开关等无法比拟的。漏电保护器是非常成熟的产品，应用广泛，但由于路灯电缆线路长、接头多、用电环境恶劣等因素，因此，在路灯行业中漏电保护器还鲜有使用。我们的做法是，在时控的基础上串接一个漏电保护器形成一个低压控制箱，大小为24cm*23cm*17cm，可以方便地进行悬挂安装。刚开始安装的时候，漏电保护器总是跳闸，使得我们无法带电进行检测。于是，我们要求生产厂家对漏电保护器进行了改进，加装了“漏保退出”开关，方便了故障点的查找。
　　二、选择合适的漏电保护器动作电流
　　正确合理地选择漏电保护器的额定漏电动作电流非常重要：一方面在发生触电或泄漏电流超过允许值时,漏电保护器可有选择地动作;另一方面,漏电保护器在正常泄漏电流作用下不应动作,防止供电中断而造成不必要的灭灯。
　　漏电保护器的额定漏电动作电流应满足以下三个条件：
　　1、为了保证人身安全,额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值,国际上公认30mA为人体安全电流值；
　　2、为了保证电网可靠运行,额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流；
　　3、为了保证多级保护的选择性,下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作电流,各级额定漏电动作电流应有级差1.2到2.5倍。
　　我们开始时选用动作电流(I△n)为30mA的漏电保护器，即使选取供电区域只有5盏灯的线路，漏电保护器也总是频繁跳闸。我们在现场安装时发现，路灯电缆分支多、接头多，有的区域地势低洼，一下大雨，雨水就能灌入灯杆小门。而且电缆的工作环境也非常恶劣，有的电缆井里已渗满了污水，电缆头就泡在污水中。我们用钳形电流表进行了测试，漏电电流一般为几十毫安，个别达一百多毫安。也就是说，动作电流小了根本无法使用。于是，我们换用了动作电流(I△n)为100mA的漏电保护器，后来，对灯盏数较多的区域我们更是大胆使用了动作电流(I△n)为300mA的漏电保护器。我们实际测试了一下济南市街巷路灯的接地电阻，即使在没有接地极的情况下，接地电阻一般为50Ω左右。即使选用动作电流(I△n)为300mA的漏电保护器，接地电阻Rd为50Ω，则接触电压=Rd*IΔn=50*0.3=15V<50V,在规定的电压范围，是安全的。当然，如果接地电阻较大，譬如Rd为200Ω，理论上计算，接触电压=Rd*IΔn=200*0.3=60V>50V。但实际上，当发生灯杆带电等漏电情况下，漏电电流I=220/200=1.1A，也是远大于动作电流300mA，此时漏电保护器已经跳闸，也可以确保安全。我们在漏电保护器安装调试过程中，对发现的几处漏电情况用钳形电流表进行了测试，漏电电流从2A到10A不等，也基本验证了我们的想法。
　　三、克服困难，安装漏电保护装置
　　在安装漏电保护装置过程中，我们克服了很多困难，有时安装一处漏保，我们要费时一天甚至两天。安装时，我们首先将“漏保投入”，将时控设为“手动”状态进行送电，如果运行正常，则不需做任何处理；如果漏保跳闸，我们便将“漏保退出”，再行送电，并用钳形电流表测试，如果漏电电流为几个安培，则基本可以判断，有灯杆带电情况发生。此时，便可以用数字式试电笔逐一对灯杆进行试验，一般便可以找到事故点。我们发现的漏电情况大多是由于镇流器击穿而造成的。如果漏电电流数值正好在动作电流附近浮动，我们便采用“二分法”进行分段送电测试，逐步查找漏电位置。一般情况下，通过包扎电缆接头、更换部分电缆等方法，都可以有效地减少漏电电流。
　　四、随时应对漏电保护装置的跳闸故障
　　路灯电缆接头较多，用电环境恶劣，有的路灯检查井旁边是污水井，污水不断渗入路灯检查井，电缆接头有时就泡在污水中。由于这些原因，加之有的电缆材料、施工质量欠佳，所以漏电保护器时有跳闸现象发生。而且都是无规律性跳闸，有晴天跳闸的，有雨后跳闸的。通过我们现场查找原因，有的是因镇流器击穿造成漏电，这十分危险，我们便立即进行更换维修，从而消除了事故隐患，达到了安装漏电保护装置的目的。但更多的是因为电缆、电缆接头绝缘程度下降造成轻微漏电的，并未形成安全隐患，我们往往只是包扎一下电缆接头，甚至不做任何处理，就可以将漏保装置恢复正常。据粗略统计，安装漏电保护装置的控制点平均每个月跳闸1-2次，最多的一处07年8月跳闸达12次。实事求是地讲，漏电保护装置无规律性跳闸现象也浪费了我们大量的时间与精力。
　　安装漏电保护装置，是消除事故隐患，确保路灯设施安全运行的一项重要举措。通过这一年的运行实践，我们发现并消除多处漏电隐患。如果这些隐患转换成事故，后果将不堪设想。因此，尽管漏电保护装置的经常性跳闸给我们的工作带来一些麻烦，我们仍然认为，在部分路灯线路上安装漏电保护装置的做法是可行的，具有很高的实用价值。